涂层的作用：刀具表面涂层，主要通过提高刀具表面硬度，热稳定性，降低摩擦系 数等方法来提升切削速度，提高进给速度，从而提高切削效率，并大幅提升 刀具寿命。
氮化钛涂层（TiN）
TiN是一种通用型PVD涂层，可以提高刀具硬度和耐磨性，并具有较高的耐氧化 温度。该涂层用于高速钢切削刀具或成型工具，可获得很不错的加工效果，刀具寿命可显著延长。
氮碳化钛涂层（TiCN)
PVD沉积的TiCN涂层中，添加的碳元素可以提高刀具硬度，并获得更好的表面润 滑性，是高速钢刀具和硬质合金刀具的理想涂层
氮铝钛或氮钛铝涂层（TiAlN/AlTiN）
TiAIN/AITiN涂层中形成的氧化铝层可以有效提高刀具的高温加工寿命。主要用 于干式或半干式切削加工的硬质合金刀具可选用该涂层。根据涂层中所含铝和 钛的比例不同，AITiN涂层可提供比TiAIN涂层更高的表面硬度，因为它是高速 加工领域又一个可行的涂层选择。
刀具涂层技术通常可分为化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）两大类。
1．CVD技术被广泛应用于硬质合金可转位刀具的表面处理。CVD可实现单成份单层及多 成份多层复合涂层的沉积，涂层与基体结合强度较高，薄膜厚度较厚，可达7～9μm， 具有很好的耐磨性。但CVD工艺温度高，易造成刀具材料抗弯强度下降；涂层内部呈拉 应力状态，易导致刀具使用时产生微裂纹；同时，CVD工艺排放的废气、废液会造成较 大环境污染。为解决CVD工艺温度高的问题，低温化学气相沉积（PCVD），中温化学气 相沉积（MT-CVD）技术相继开发并投入实用。目前，CVD（包括MT-CVD）技术主要用于 硬质合金可转位刀片的表面涂层，涂层刀具适用于中型、重型切削的高速粗加工及半精 加工。
2．PVD技术主要应用于整体硬质合金刀具和高速钢刀具的表面处理。与CVD工艺相比，PVD工艺温度低（最低可低至80℃），在600℃以下时对刀具材料的抗弯强度基本无影响； 薄膜内部应力状态为压应力，更适于对硬质合金精密复杂刀具的涂层；PVD工艺对环境无不 利影响。PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金钻头、铣刀、铰刀、丝锥、异形刀具、焊接刀 具等的涂层处理。
物理气相沉积（PVD）在工艺上主要有（1）真空阴极弧物理蒸发（2）真空磁控离子溅 射两种方式。
（1）阴极弧物理蒸发（ARC）真空阴极弧物理蒸发过程包括将高电流，低电压的电 弧激发于靶材之上，并产生持续的金属离子。被离化的金属离子以60～100eV平均能量蒸发 出来形成高度激发的离子束，在含有惰性气体或反应气体的真空环境下沉积在被镀工件表 面。真空阴极弧物理蒸发靶材的离化率在90左右，所以与真空磁控离子溅射相比，沉积薄 膜具有更高的硬度和更好的结合力。但由于金属离化过程非常激烈，会产生较多的有害杂 质颗粒，涂层表面较为粗糙。
（2）磁控离子溅射（SPUTTERING）真空磁控离子溅射过程中，氩离子被被加速打在 加有负电压的阴极（靶材）上。离子与阴极的碰撞使得靶材被溅射出带有平均能量4～6eV 的金属离子。这些金属离子沉积在放于靶前方的被镀工件上，形成涂层薄膜。由于金属离 子能量较低，涂层的结合力与硬度也相应较真空阴极弧物理蒸发方式差一些，但由于其表 面质量优异被广泛应用于有表面功能性和装饰性的涂层领域中。
涂层种类
涂层种类 | 涂层特点 | 涂层硬度HV | 涂层厚度μm | 摩擦系数 | 耐热温度 | 涂层颜色 | 应用范围 |
TiN |
单层 |
2300 |
2-3 |
0.6 |
600 |
金黄 | 应用最为普遍，具有高硬度高耐磨性 寄耐氧化性；适合大多数切削刀具， 也适合多数成形模具及抗磨损工件 |
TiCN |
单层 |
2800 |
2-3 |
0.3 |
500 |
棕灰 | 具有较低的内应力，较高的韧性以及 良好的润滑性能；适合要求较低的摩 擦系数而高硬度的加工环境。 |
TiAlN | 单层 | 3100 | 2-3 | 0.3 | 750 | 紫蓝 | 化学稳定性好，具有高热硬性，极好 的抗氧化和耐磨性，适合干切削场合 |
CrN |
单层 |
1800 |
2-3 |
0.2 |
700 |
银灰 | 有着显著的强润滑性能和耐高温特性 最适合铜类金属的切削刀具，以及耐 磨耐腐零件的涂层 |
DLC |
单层 |
2500 |
1-2 |
0.1-0.2 |
300 |
黑灰 | 优良的耐磨、耐腐蚀性能，摩擦系数 极低，与基体结合力强。用于刀具时 通常以TiAlN为基体配合使用，用以 加工有色金属、石墨等材料 |
超A(AHNO) |
多层 |
3100 |
2-3 |
0.3 |
800 |
蓝紫 | AHNO独特涂层配方，属于多层复合高 铝涂层，具有高硬度，高耐磨性，较 低的摩擦系数能优点。在高温下稳定 性强，特别适合高速切削场合 |
查看资料
收藏
顶 
踩 
电话直呼
在线留言
发送邮件
